工業鍋爐節能改造措施淺談

肖寧強 高劍

摘 要：針對工業鍋爐定期檢驗及能效測試過程中發現的一些普遍的問題，借鑒國內外一些相關的研究成果和成功的改造項目，提出了一些較為可行的節能措施，為今后工作的進一步開展以及類似系統的節能改造提供參考。

關鍵詞：工業鍋爐;節能改造

在對工業鍋爐檢驗及能效測試過程中，發現一個普遍現象：能源利用率低、能耗大、供氣量不足，技術管理方面匱乏以及用戶節能積極性不高等諸多方面的問題。本文針對鍋爐實際運行中所反映出來的問題，加以分析，對鍋爐的節能措施進行探討。

1.蒸汽生產過程中的節能措施

1.1應改變現有的燃燒方式。根據燃燒情況選擇合適的燃料空氣比，充分利用鍋爐尾氣將空氣加熱等增加燃燒情況的方式。

1.2加強水質的監管力度，防止鍋爐受熱面結垢。必要時對鍋爐進行煮爐或化學清洗，結垢會嚴重影響熱交換設備的傳熱性能，使生產能源消耗量大幅度上升，國內外大量熱工試驗結果表明，設備傳熱表面結1mm厚水垢，熱交換設備就會多消耗8-10%的能源。也就是說，1mm厚的水垢，可以使鍋爐多消耗10%的燃料。

1.3定期清除鍋爐受熱面上的結灰，防止結渣，減少傳熱熱阻，提高設備傳熱效率。鍋爐受熱面結渣，除其它一些原因外，基本條件是表明溫度高及表明粗糙，這有利于熔融灰渣在上面附著。受熱面一旦結上第一層渣厚，由于渣層熱阻大，使傳熱過程惡化，結果導致爐內煙溫及渣層表面溫度都升高，再加上渣層表面粗糙，灰渣不易于粘附上去，為結渣的繼續發展創造了有利條件，使渣越結越厚。隨著渣層的增厚，表面溫度升高，當渣層表面達到灰的融化溫度時，熔渣發生流動，渣層不再增厚，達到平衡狀態。熔渣流到其它部位，使結渣范圍增大。受熱面結渣厚，使傳熱惡化，排煙溫度升高，鍋爐熱效率下降;燃燒器出口結渣，造成氣流偏斜，燃燒惡化，有可能使機械不完全燃燒熱損失、化學不完全燃燒熱損失增大;式鍋爐通風阻力增大。水冷壁結渣后，會使蒸發量下降;爐膛出口煙溫升高，蒸汽出口溫度升高，管壁溫度升高，以及通風阻力增大。運行過程中，應及時吹灰、清渣，不使結渣過程繼續發展。

2.蒸汽輸送環節中的節能措施

2.1部分企事業單位為了減少資金的投入，在鍋爐蒸汽輸送管道的保溫隔熱方面，不是很重視，普遍存在管道保溫材料質量性能差，保溫材料的密封效率不佳，蒸汽管道熱量容易向外散發，同時保溫材料出現空洞，特別是在水平管與垂直管段交接的彎頭處出現脫節，保溫效率不理想。有的管道甚至不采用保溫措施，管道裸露在空氣中，由于管道表明的溫度遠遠高于周圍環節的溫度，一部分熱量沒有作功就白白的損失掉了，這部分熱量是通過表明散失掉的。按GB4272-92《設備及管道保溫技術通則》【1】。設備或管道外表面采用保溫措施后，其保溫層外表面溫度必須小于50攝氏度的規定。因此。只能采用保溫個人的方法減少熱損失，管道進行保溫后可以比不保溫少90%左右的損失，可見保溫節能的效果是非常顯著的。

2.2蒸汽管道系統是將蒸汽從鍋爐房輸送到用氣點。蒸汽管道系統遵循高壓輸送、低壓使用的原則。高壓輸送可以減少管道費用，減少散熱損失。而低壓使用可以降低設備等級，充分利用蒸汽中潛熱，降低冷凝水的排放溫度，減少蒸汽的消耗量。蒸汽管道系統應該有良好、足夠的輸水閥。根據企業實際情況，蒸汽疏水閥在蒸汽系統節能改造的投資為總投資的5%-7%，但可達到整個節能效果的40%-50%。蒸汽管道系統應保溫良好，對閥門和管道配件安裝可以移動的保溫裝置，并對蒸汽管網進行定期檢查，及時發現管道和閥門的泄漏，采取相應的措施。

3.回收和利用冷凝水

蒸汽冷凝水是高溫軟化水。將其回收利用不僅回收冷凝水的熱能，同時又節省大量的過濾補充水及軟化處理的費用。所以，冷凝水的回收利用，是一項必須做好的節能工作。在蒸汽使用過程中，蒸汽放出蒸發潛熱供生產使用，本身冷凝成為冷凝水。在大部分的工業應用中，冷凝水被直接排向地溝，只有少數企業能夠做到冷凝水的回收及有效利用。因冷凝水中包含大量的熱能，故回收和利用冷凝水能減少過濾燃料的使用，其次還能節省費用。通過回收冷凝水，可以使蒸汽系統效率提高10%-15%【2】。在蒸汽系統中，冷凝水所具有的巨大潛能是顯而易見的。通過合適定的方式對冷凝水進行有效回收利用，不僅可以節約能源，而其不會影響蒸汽系統及其他設備的工作。

通過分析發現在鍋爐生產、蒸汽輸送及回收使用三個方面都存在一些較為突出的問題，同時也反映出其中所存在的巨大節能潛力。在此基礎上，借鑒國內外一些相關的研究成果和成功的改造項目，結合自己的實際情況，進行可行性分析，在節能改造的過程中，爭取進一步的突破。

參考文獻：

[1]GB4772-92 設備及管道保溫通則，1992

[2]李盛好.低壓鍋爐節能改造措施[J].化學工程與設備，2011年第44月

肖寧強，男，本科，工程師，